Analýza stavu trhu SMT průmyslu a prognóza trendů vývoje.

Stroje pro umístění SMT, známé také jako "stroje pro umístění" nebo "systémy pro povrchovou montáž", jsou základním vybavením výrobních linek technologie povrchové montáže. SMT je v současné době oblíbenou technologií a procesem v odvětví montáže elektroniky. Podle zprávy vydané známou institucí pro výzkum trhu se očekává, že celosvětový trh s montážními zařízeními SMT vzroste v letech 2021 až 2025 o $600 milionů USD, přičemž do roku 2024 bude trh růst složenou roční mírou růstu 6%. Na základě analýzy jednotlivých regionů a jejich podílu na globálním trhu údaje odhadují, že Čína, Spojené státy, Německo, Japonsko a Velká Británie zůstanou vedoucími trhy pro montážní zařízení SMT. Očekává se, že do roku 2024 se jedním z hlavních tahounů trhu stanou výklenkové trhy, jako je spotřební elektronika, automobilový průmysl a komunikace, což bude mít významný dopad na koncové uživatele. V této kapitole bychom chtěli probrat některé poznatky o vývoji pick and place strojů SMT nejen na čínském trhu, ale i na trhu celosvětovém.

Nejprve bychom rádi představili analýzu vývoje čínského průmyslu strojů pro umístění SMT. Stroje pro povrchovou montáž mají širokou škálu aplikací, vysoký technický obsah a mohou být motorem rozvoje souvisejících základních průmyslových odvětví, jako je výroba přesných strojů, vysoce přesné snímání, výroba vysoce výkonných motorů, zpracování obrazu a software. Od počátku 90. let 20. století se domácí podniky a instituce neustále pokoušejí o lokalizaci zařízení pro povrchovou montáž. S dalším zdokonalováním výrobní technologie se v Číně rychle objevují profesionální výrobci zařízení pro povrchovou montáž. V roce 2020 Čína dovezla 18 000 automatických strojů pro umístění SMT, což představuje meziroční nárůst o 34%; Čína vyvezla 17 000 automatických strojů pro umístění SMT, což znamená meziroční pokles o 87%.

Z hlediska regionálního rozložení nadále dominuje oblast delty Perlové řeky, na kterou připadá více než 621 t3 t trhu, následuje oblast delty řeky Jang-c'-ťiang, na kterou připadá přibližně 211 t3 t, a pak různé elektronické společnosti a výzkumné instituce v ostatních provinciích Číny, na které připadá přibližně 201 t3 t poptávky na trhu. V předchozích letech byly domácími výrobky strojů pro umístění SMT především nízké technologie strojů pro umístění LED. Vzhledem k tomu, že čínské společnosti stále více vyvíjejí různé vysokorychlostní a vysoce přesné výrobky strojů pro umísťování SMT, rozšiřují se oblasti použití pro domácí stroje pro umísťování SMT a objemy výroby stále rostou. V roce 2021 činil objem výroby strojů pro umístění SMT v Číně přibližně 44 781 jednotek, zatímco poptávka po strojích pro umístění SMT činila 49 568 jednotek. Kvalita v tuzemsku vyráběných umísťovacích strojů se neustále zlepšuje a ve srovnání s dováženými výrobky nabízejí cenovou výhodu. V kombinaci s trvalým růstem poptávky po vývozu se očekává, že objem výroby umísťovacích strojů v Číně se bude v budoucnu nadále zvyšovat. Ukázkovým příkladem je naše společnost Nectec, která nezávisle vyvinula vysoce přesné, vysokorychlostní stroje pro umístění SMT. Předpokládá se, že do roku 2027 přesáhne výroba strojů pro umísťování SMT v Číně 100 000 kusů. Mezi navazující podniky v odvětví výroby elektronických průmyslových zařízení SMT patří především výrobci barevných televizních displejů, mobilních telefonů a počítačů. Vzhledem k tomu, že navazující průmyslová odvětví se nadále rychle rozvíjejí, poptávka po výrobních zařízeních SMT, včetně strojů pro umisťování, rovněž rychle poroste. Předpokládá se, že do roku 2027 dosáhne čínská poptávka po strojích pro umístění SMT 114 000 kusů. 

Za druhé, nechte‘přejděme k diskusi o budoucích technologických trendech v odvětví SMT zařízení. Nová technologická revoluce a tlak na náklady daly vzniknout automatizované, inteligentní a flexibilní výrobě a integrovaným systémům pro montáž, logistiku, balení a testování (MES). Zařízení SMT zlepšila úroveň automatizace v elektronickém průmyslu díky technologickému pokroku, což umožnilo snížit požadavky na pracovní sílu, snížit náklady na pracovní sílu, zvýšit individuální produkci a zachovat konkurenceschopnost. Zde shrnujeme několik charakteristik, které jsou pro rozvoj tohoto odvětví zásadní. V první řadě je to vysoká přesnost a flexibilita: zostřující se konkurence v odvětví, stále kratší cykly uvádění nových výrobků na trh a přísnější požadavky na ochranu životního prostředí. Měli bychom se přizpůsobit trendům směřujícím k nízkým nákladům a miniaturizaci, což klade vyšší nároky na elektronická výrobní zařízení. Elektronická zařízení se vyvíjejí směrem k vyšší přesnosti, vyšší rychlosti, snadnějšímu použití, větší šetrnosti k životnímu prostředí a větší flexibilitě. Můžeme také umožnit, aby pick-and-place hlava automaticky přepínala mezi funkcemi, což jí umožní provádět dávkování, tisk a detekci zpětné vazby. Tím se zvýší stabilita přesnosti umístění a výrazně se zlepší kompatibilita a flexibilita mezi součástmi a substráty; Druhým bodem je vysoká rychlost a miniaturizace: Postupný vývoj SMT přinesl výhody vysoké účinnosti, nízké spotřeby energie, minimálních nároků na prostor a nízkých nákladů. V budoucnu se bude zvyšovat poptávka po vysokorychlostních, multifunkčních pick-and-place strojích, které nabízejí jak vysokou účinnost, tak multifunkčnost. Výrobní modely s více drahami a pracovními stanicemi mohou dosáhnout rychlosti výroby přibližně 100 000 CPH.

V současné době může špičkový bezdrátový LED SMT stroj NT-LS9 společnosti Nectec s duálním držákem trysek a lineárním motorem dosáhnout maximální teoretické rychlosti umisťování 500 000 CPH, což značně překračuje tato očekávání. Na tento produkt jsme ve společnosti Nectec také nejvíce hrdí, neboť představuje vyvrcholení dlouholetého úsilí a odborných znalostí v oblasti výzkumu a vývoje; Třetím bodem je trend integrace balení polovodičů a SMT: Vzhledem k tomu, že elektronické výrobky jsou stále menší, mají rozmanitější funkce a přesnější konstrukci součástek, integrace balení polovodičů a technologie povrchové montáže se stala nevyhnutelným trendem. Výrobci polovodičů začali zavádět vysokorychlostní technologii povrchové montáže a výrobní linky pro povrchovou montáž začaly rovněž využívat některé polovodičové aplikace, čímž se stírají tradiční hranice mezi technologickými oblastmi. Toto sbližování technologií vedlo také k vývoji mnoha výrobků, které byly na trhu dobře přijaty. Technologie POP a technologie sendvičového procesu se nyní široce používají ve špičkových inteligentních výrobcích.

Závěrem lze říci, že trend k integraci technologie balení polovodičů a povrchové montáže je dán poptávkou po vyšším výkonu, miniaturizaci a nákladové efektivitě při výrobě elektroniky. Pokročilé obalové technologie, jako je vějířovité balení na úrovni destičky a systém v obalu, se spojují s procesy SMT, aby umožnily výrobu menších, rychlejších a spolehlivějších zařízení. Tato integrace zkracuje délku propojení, zlepšuje tepelný a elektrický výkon a zefektivňuje výrobu, což je nezbytné pro aplikace v 5G, IoT a AI. Výsledkem je, že kombinace balení polovodičů s SMT zvyšuje škálovatelnost a odpovídá rostoucí potřebě kompaktních elektronických systémů s vysokou funkčností.